Überwachung von Recyclingprozessen mit automatischen Infrarot-Brandfrüherkennungssystemen

Die Recyclingbranche gewinnt zunehmend an wirtschaftlicher Bedeutung und schont als zentraler Sektor der Kreislaufwirtschaft natürliche Ressourcen. Dabei nehmen Brände in Sortier- und Lageranlagen erheblich zu. Eine Ursache sind Lithium-Ionen-Akkus aus Smartphones, E-Bikes, Werkzeugen und Haushaltsgeräten, die in großen Mengen im Abfall entsorgt werden. Im Recyclingprozess werden diese Akkus mechanisch durch Zerkleinern, Pressen oder Schreddern beansprucht. Dabei können Kurzschlüsse entstehen, die innerhalb von Sekunden eine Überhitzung verursachen, hochentzündliche Gase freisetzen und zu einem Brand führen. Eine weitere Brandursache sind Glutnester, die durch biologische Prozesse, Selbsterhitzung oder eingeschlossene Wärmequellen in Abfall- und Wertstoffansammlungen entstehen und bei Sauerstoffzufuhr schlagartig einen Brand auslösen können.

Beiden Gefahren ist gemeinsam, dass sie sich thermisch ankündigen bevor eine offene Flamme entsteht. So können mit Wärmebildkameras gemessene Temperaturverläufe schon früh anzeigen, ob in den überwachten Bereichen ein Brandrisiko entsteht. Hochauflösende Wärmebildkameras, intelligente Auswertesoftware und robuste Systemkomponenten identifizieren kritische Bereiche frühzeitig, bevor ein offenes Feuer entsteht. Für die Betreiber bringt das wertvolle Zeit, um gezielt zu reagieren und Schäden wirksam zu verhindern.

Die Anforderungen an ein Infrarot-Brandfrüherkennungssystem bezüglich Qualität und Zuverlässigkeit sind sehr hoch. Auch Staub, Feuchtigkeit und extreme Umgebungstemperaturen machen den Einsatz konventioneller Messsysteme schwierig. Da sich Brände innerhalb weniger Minuten sehr schnell ausbreiten können, muss die Brandfrüherkennung auch bei großen zu überwachenden Flächen sehr schnell und mit hoher Auflösung geschehen. Die erforderlichen Eigenschaften sind in der VdS-Richtlinie 3189 zu Infrarot-Kameraeinrichtungen zur Temperaturüberwachung im Brandschutz enthalten.

Das Infrarot-Brandfrüherkennungssystem PYROVIEW FDS von DIAS Infrared wurde basierend auf dieser Richtlinie entwickelt und ist vom VdS zertifiziert. Es ist modular aufgebaut und auf harte Einsatzbedingungen im 24/7 Dauerbetrieb zugeschnitten. Komponenten des Systems sind:

• Hochauflösende Wärmebildkameras mit großem Temperaturmessbereich –20 °C bis 350 °C, optional bis 500 °C, 384x288 oder 640x480 Pixeln, Spektralbereich 8 µm bis 14 µm, maximaler Bildfrequenz 50 Hz und Ethernet-Schnittstelle zur verlustfreien und extrem verzögerungsarmen Datenübertragung
• Edelstahl-Industrieschutzgehäuse „protection“ mit integrierter Luftspülung zur Verhinderung von Objektivverschmutzungen oder Wetterschutzgehäuse mit Heizung und hartbeschichtetem Infrarot-Fenster
• Schwenk-Neige-Kopf zur 360°-Überwachung großer Flächen, Anfahren von programmierbaren Positionen, frei manuell positionierbar
• Referenzstrahler für automatische Selbstüberprüfung und Funktionssicherheit
• I/O-System (programmierbarer Buscontroller), Überwachung Systemstatus, Übertragung zum PC, Alarmierung über Digital Output und weitere Schnittstellen
• Industrie-PC und Netzversorgung/USV

Zusammen mit der applikationsspezifischen Thermografie-Software PYROSOFT FDS wird das System zur intelligenten Lösung:

• Hotspot-Detektion in Echtzeit mit bis zu 32 Infrarot-Kameras
• Intelligente Algorithmen mit Spot- und Trendanalyse, die Falschalarme minimieren
• Individuelle Schwellenwerte für Vor- und Hauptalarme
• Übersicht über alle Kamerabilder, Ansichten für einzelne Sektoren, Kartenansicht und Panoramadarstellung mit aktueller Kameraposition
• Anbindung an Leitsysteme und Löschanlagen
• Mobiler App-Zugriff, um Statusdaten und Live-Bilder jederzeit einzusehen

Wird ein Brandherd lokalisiert, können die notwendigen Informationen direkt einem Löschsystem zur Verfügung gestellt werden. Nach Ablauf einer Evakuierungszeit aktiviert die Brandmeldezentrale ein Löschsystem. Dieses benötigt keine manuelle Ausrichtung, sondern steuert automatisch die von der DIAS-Kamera exakt übermittelten Koordinaten des Brandherds an. Dadurch wird das Feuer lokal eingedämmt, noch bevor es auf die Umgebung übergreifen kann. DIAS Infrared hat die Infrarot-Sensorik nahtlos in die übergeordnete Steuerungsarchitektur eingebunden. Brandherd-Detektion und Löschtechnik kommunizieren direkt miteinander, wodurch Schnittstellenprobleme und menschliche Verzögerungsfaktoren eliminiert werden.

Bild: DIAS Infrared GmbH

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